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第一章 土的物理性质及工程分类§1.1 §1.2 §1.3 §1.4 §1.5 §1.6 §1.7 土的形成 土的三相组成 土的结构和构造 土的三相比例指标 土的物理状态指标 土的工程分类 土的击实特性§1.1 土的形成土的形成示意图 岩石 地球风化搬运、 搬运、沉积土 地球31 风化物理风化 化学风化 生物风化地表或接近地表条件下，岩石、 在地表或接近地表条件下，岩石、矿 物发生机械破碎的过程。
物发生机械破碎的过程。
主要因素是 岩石的失重和温度变化， 岩石的失重和温度变化，岩石裂隙中 水的结冰等。
水的结冰等。
原生矿物 次生矿物在地表或接近地表条件下， 在地表或接近地表条件下， 岩石、 岩石、矿物发生化学变化并 生成新矿物的过程。
生成新矿物的过程。
主因是 水和氧，前者引起溶解、 水和氧，前者引起溶解、水 化，后者引起氧化等化学反 应。
动植物及微生物 引起的岩石风化。
动植物活动有 机 质物理风化5石灰岩里面 含有二氧化碳的水，渗入石灰岩隙缝中， 里面， 二氧化碳的水 在石灰岩里面，含有二氧化碳的水，渗入石灰岩隙缝中， 会溶解其中的碳酸钙。
这溶解了碳酸钙的水，从洞顶上滴下来时， 会溶解其中的碳酸钙。
这溶解了碳酸钙的水，从洞顶上滴下来时， 由於水分蒸发、二氧化碳逸出，使被溶解的钙质又变成固体(称为固化 称为固化)。
由於水分蒸发、二氧化碳逸出，使被溶解的钙质又变成固体 称为固化 。
由上而下逐渐增长而成的，称为“钟乳石 钟乳石”。
由上而下逐渐增长而成的，称为 钟乳石 。
化学风化62 搬运 由风力、水流、重力等完成 搬运—由风力 水流、 由风力、 沉积—残积 坡积、 残积、 3 沉积 残积、坡积、冲积等根据形成过程，可将土分为两大类： 根据形成过程，可将土分为两大类：残积土 无搬运母岩表层经风化作用破碎 成岩屑或细小颗粒后， 成岩屑或细小颗粒后， 未经搬运残留在原地的 堆积物运积土 有搬运风化所形成的土颗粒， 风化所形成的土颗粒， 受自然力的作用搬运到 远近不同的地点所沉积 的堆积物坡积土洪积物（层）断面 洪积物河流形成冲击土河床、河漫滩、 河床、河漫滩、阶地（平原河谷）冲击物 平原河谷）风积土风积土： 风积土：由风力带动土粒经过一段搬运距离后沉积下来 的堆积物。
V1.干密度:?d: 土的固相质量 ms 与土的总体积V 之比，：打m s (g/cm 3)。
第一章土的物理性质及工程分类土是岩石经过物理风化、 化学风化、生物风化作用后的产物， 是由各种大小不同的土粒按各种比例 组成的集合体。
土粒之间的孔隙中包含着水和气体，是一种三相体系。
第一节土的三相组成无机矿物颗粒 原生矿物：岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母等 固体颗粒次生矿物：原生矿物风化作用的风化矿物 AI 2O 3、Fe 2O 3、次生SiO 2、（固相）$ 「（化学风化）粘土矿物以及碳酸盐等有机质：由于微生物作用，土中产生的复杂的腐殖质矿物，还有动植物残体等有机物, （生物风化）如泥炭等。
结合水 水弱结合水液相）自由水 气体 与大气联通：与空气相似，受到外力作用时排出，对土的工程性质没多大影响。
（气相）与大气不连通：密闭气体，压力大被压缩或溶解于水中，压力小时气泡恢复原状或重游 离，对土的工程性质有很大影响。
（含气体的土成为非饱和土，非饱和土的工程性质研究已成为土力学的一个新分支） 第二节土的颗粒特征1 .描述土粒大小及各种颗粒的相对含量的常用方法： 对粒径＞0.075mm 的土粒，筛分法；粒径＜0.075mm的土粒，沉降分析法。
沉降分析法是根据土粒在悬液中沉降的速度与粒径的平方成正比的 Stokes 公式来确定各粒组相对含量的方法。
2 .土粒大小划分：块-碎-砾-砂-粉-粘粉：砂粉，粘粉；粘：粉粘，粘土）粘土粒径＜0.002mm ，为很细小的扁平颗粒，表面具有极强的和水相互作用的能力。
第三节土的三相比例指标土的三相五只在体积和质量上的比例关系称为三相比例指标。
三相比例指标反映了土的干燥与潮 湿、疏松与紧密，是评价土的工程性质的最基本的物理性质指标， 也是工程地质勘查报告中不可缺少的基本内容。
土样体积：V 二 V s V w V a （ V V = V w V a ）土样质量：m = m s m w三相比例指标分为两种：试验指标，换算指标 一、 试验指标包括土的密度、土粒密度、含水量m31 .土的密度：单位体积土的质量，-（g / cm ）。
1．实践教学的设计思想与效果《土质学与土力学》的实践教学分为4个模块：1)课内实验模块，分为必做实验和选做实验，配合有实验教学大纲，是基础模块；2)课外实验模块，实验教学大纲中列出但在课内实验未完成的实验，通过提前预约在实验室完成；3)开放实验，这部分实验由学生自由选题，自主选择指导教师，提前预约在实验室完成；4)科研训练，分为大学生科研训练计划和参与教师科学研究课题。
科研训练计划实验根据学校教务处立项情况，在实验室内由课题指导教师与实验教师共同指导完成；教师科学研究课题则通过学院实验中心负责安排，由课题负责人指导，实验室教师辅导完成。
近五年的执行过程中，规范了实验室的管理和实验操作的指导，在基础实践模块中通过严格训练，培养了学生的动手及操作能力；在课外实验、开放实验和科研训练模块中，学生的思维方式、研究思路和设计能力得到重点培养。
在近三年中，学生在开放实验和科研训练后均提交了有一定水平的综合性实验研究报告，大量的同学受到了撰写科技论文的训练，大量的同学考取了研究生，其中何燕云、王英超等考取了南大、浙大等名校研究生。
2．课程内容（详细列出实验或实践项目名称和学时）实验名称学时实验名称学时实验名称学时土的颗粒分析2粘性土的渗透试验（选）2土的单轴抗压强度试验（选）2土的重度测试1土的压缩试验2土工自动采集系统（选）4土的含水量测定1土的直剪试验2地基土物理力学指标综合测定（选）4土的塑限液限试验2土的三轴剪切试验（选）23．课程组织形式与教师指导方法(1)实验方式：学生独立或分组进行试验，采用各种仪器和方法测定土的物理力学性质指标。
(2)实验要求：1)实验前，学生要认真复习相关理论内容，预习实验指导书，并写出预习报告，重点对实验原理、使用的仪器、操作步骤、误差要求等进行预习；2)实验中，要求学生首先了解解仪器的使用方法，操作过程和注意事项；3)做好原始记录，并认真复查，要求指导教师检查和签字；4)按要求编写实验报告，内容齐全，文字通顺，绘图规范，格式符合规定。
